Stéphane Collin
Les recherches de Stéphane Collin, directeur de recherche CNRS au Centre de nanosciences et de nanotechnologies (C2N, CNRS/Université Paris-Saclay) portent sur le solaire photovoltaïque. Comment rendre les cellules solaires à la fois plus efficaces et plus économes en matériaux ? Pour répondre à cette question, il étudie en particulier les mécanismes à l’échelle nanométrique : l’absorption de la lumière, le transport et la collection des charges, l’impact des défauts… En piégeant la lumière dans une couche très fine, ses travaux ont par exemple montré que l’épaisseur d’une cellule solaire peut être divisée par 10.
Stéphane Collin anime également un collectif de scientifiques auteur d’un guide et d'une bande dessinée qui visent à informer les citoyennes et citoyens sur le solaire photovoltaïque.
PROJET UltimatePV – Ultimate Photovoltaics
Le projet « UltimatePV – Ultimate Photovoltaics » a pour objectif de repenser la cellule solaire moderne et de développer une nouvelle génération de technologies photovoltaïques plus économes en ressources et offrant des rendements de conversion plus élevés.
L'utilisation de structures photoniques devrait permettre d'améliorer considérablement l'absorption de la lumière dans les cellules solaires et de réduire de dix fois la consommation de matériaux. Dans les cellules solaires ultrafines ainsi créées, la concentration des porteurs de charge augmente considérablement. L'utilisation de contacts sélectifs en énergie permettra de les extraire avant qu'ils ne perdent une partie de leur énergie par thermalisation. À l'avenir, ces nouvelles cellules solaires pourraient atteindre des rendements bien supérieurs à ceux de la technologie actuelle et contribuer de manière significative à accélérer la transition énergétique.
L'équipe française du projet "UltiMatePV" est constituée de Stéphane Collin et Amaury Delamarre au C2N, et de Jean-François Guillemoles et Daniel Suchet à l'Institut photovoltaïque d'Île-de-France (IPVF, Chimie ParisTech - PSL/CNRS/École polytechnique/IPVF). Elle est associée aux équipes de Stefan Glunz (Université de Freiburg et Fraunhofer ISE, Allemagne) et de Christophe Ballif (EPFL/CSEM, Suisse).
Les cellules solaires ultrafines
Des cellules solaires flexibles et mille fois plus fines que les cellules du commerce en silicium, et ce avec le même rendement : c'est la prouesse de deux chercheurs du CNRS qui ont mis au point un piège pour « capturer » la lumière. A la clé, des applications sur des objets mobiles qui pourraient changer notre quotidien, comme ils l'expliquent dans ce reportage.
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Pour en savoir plus
- Consulter le site du collectif Solaire PV : Accueil - Le solaire photovoltaïque en France
- Consulter le site de la "SUNLIT Team" du C2N : The SUNLIT Team - A C2N research team working on photovoltaics and nanostructures for sunlight harvesting.